脈沖諧振高效電解電源技術(shù)

    我們說(shuō)氫氧機(jī)由五大主要模塊組成：1.電解槽系統(tǒng)，2.防回火系統(tǒng)，3.電源系統(tǒng)4.控制與操作系統(tǒng)5.火焰槍及相關(guān)附件。其中電源系統(tǒng)是決定氫氧機(jī)穩(wěn)定性及效率高低的核心部件。

    常規(guī)的氫氧機(jī)電源是采用恒流的開關(guān)電源或電鍍電源，其輸出的是直流電，電壓大小和電流大小一般來(lái)說(shuō)恒定的。那么這種電源對(duì)于電鍍來(lái)講，無(wú)疑是非常好的，因?yàn)殡婂冎v究的是表面鍍層穩(wěn)定。但水電解產(chǎn)生氫氧氣體的要求可不一樣，它要求的是快速高效地產(chǎn)生氫氧氣體，而不是慢慢地產(chǎn)生。

    要明白這個(gè)沃克能源的脈沖諧振電解原理道理，首先要明白水是怎么變成氫氣和氧氣的。

    因此，H2O變成OH-和H+，其中OH-移動(dòng)到陽(yáng)極，產(chǎn)生了氧氣，而H+移動(dòng)到陰極，產(chǎn)生了氫氣。很顯然，我們要高效地將H2O變成氫陽(yáng)離和氫氧陰離子，才有可能快速地產(chǎn)生氫氣和氧氣。

    那么，H2O變成是怎么變成氫陽(yáng)離子和氫氧陰離子的呢。請(qǐng)看下面這張沃克能源氫氧機(jī)工廠制作的水分子分解成氫氣和氧氣的微觀過(guò)程示意圖。

    沃克氫氧機(jī)研究中心的專家為你講解上述各圖：

    P1水分子結(jié)構(gòu)圖：該圖展示了水是由一個(gè)氧原子和二個(gè)氫原子組成的，兩個(gè)氧原子與氫原子形成一定的夾角，這個(gè)角度是104度。

    P2未通電時(shí)水分子狀態(tài)圖：水由無(wú)數(shù)個(gè)水分子組成，根據(jù)科學(xué)研究究，在高倍顯微鏡下，每個(gè)水分子是雜亂地?zé)o章，即有些氧原子對(duì)著上方，有些在下方，有些在左方，有些在右方，各種各樣的角度，完全是無(wú)序的狀態(tài)。

    P3通直流電（DC）后水分子狀態(tài)圖：將電源的正負(fù)電極插入水中后，正極通過(guò)正電，負(fù)極通負(fù)電，水分子的氧原子全部對(duì)著正極，氫原子全部對(duì)著負(fù)極。水分子受電場(chǎng)影響處于一個(gè)有序的狀態(tài)。

    P4繼續(xù)通電后，水分子的狀態(tài)圖：水分子的氫氧鍵受電場(chǎng)影響，將氫原子向負(fù)極拉，氧原子向陽(yáng)極拉，可見(jiàn)氫氧鍵被拉長(zhǎng)了。

    P5氫氧鍵拉開，產(chǎn)生離子并移動(dòng)：水分子的氫氧鍵被拉長(zhǎng)到一定程度后，氫氧鍵的吸引力少于電場(chǎng)產(chǎn)生的拉力，因此，有一個(gè)氫原子被拉開，形成了氫離子（陽(yáng)離子）和氫氧根離子（陰離子），其中氫陽(yáng)離子向陰極移動(dòng)，氫氧陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)。

    P6氫氧氣體產(chǎn)生：當(dāng)氫陽(yáng)離子移動(dòng)到陰極表面時(shí)，從陰極得到電子，生成氫氣，4H++4e=2H2。當(dāng)氫氧陰離子移動(dòng)到陽(yáng)極，釋放電子，得到了水和氧氣。4OH--4e=2H2O+O2。

    上述六張圖，解釋了氫氧氣體是如何產(chǎn)生的，那么如何快速產(chǎn)生氫氧氣體呢？當(dāng)然這跟電極的催化特性以及電解質(zhì)的濃度及溫度以及其他很多未知的因素相關(guān)，但沃克能源氫氧機(jī)專家發(fā)現(xiàn)其中有一個(gè)最關(guān)鍵的因素是如何快速地將氫氧鍵拉開，這是提升氫氧氣產(chǎn)生速度的最重要的一環(huán)。

    氫氧鍵具有一種化學(xué)結(jié)合力，電場(chǎng)陰極對(duì)氫原子有一種電場(chǎng)吸引力，這兩個(gè)力的方向是相反的。我們舉個(gè)例子，用我們的左右手去拉一個(gè)橡皮筋吧。左手代表電場(chǎng)引力，右手代表氫氧鍵的結(jié)合力，那個(gè)這個(gè)橡皮筋就好比是水分子的氫氧鍵。如果我們慢慢拉，必須拉到一定的程度后才能將橡皮筋拉斷，這當(dāng)然需要很長(zhǎng)的時(shí)間。但如果我們突然發(fā)力向兩邊拉，那么意味著橡皮筋是不是突然拉斷了呢，這個(gè)時(shí)間是不是就縮短呢。

    沃克能源發(fā)現(xiàn)了這個(gè)現(xiàn)象后驚喜不已，立馬研究可生產(chǎn)瞬間拉斷氫氧化學(xué)鍵的電源。

    首先我們來(lái)看一下上面大圖中的P7圖。

    P7圖展示了傳統(tǒng)的氫氧機(jī)電源的電流波形（左）以及沃克能源的脈沖遞增電流波形（右），傳統(tǒng)的電流波形是恒流的，任何時(shí)候其電流都一樣，沃克能源的電源波形中電流強(qiáng)度是遞增的，遞增到最大電流后，又從初始電流開紹，周而復(fù)始。這就是脈沖遞增波形。下圖是沃克諧振電源及控制系統(tǒng)，與傳統(tǒng)的電解電源相比，效率提升10%。

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